聚丙烯酰胺在选煤厂煤泥水处理中的应用

所属栏目:聚丙烯酰胺产品知识   发布时间:2021-04-06   浏览次数:  次   文章来源:https://www.pam315.com

聚丙烯酰胺厂,聚丙烯酰胺厂家
 
  随着煤炭市场竞争的日益激烈和销售形势的不断变化,根据原煤质量的特点,需要增加原煤的洗选量,因此产生的煤泥水量也会相应增加,但西露天矿选煤厂原有的煤泥水处理系统不能满足实际生产的需要。改造后的煤泥水处理工艺流程如图1所示。为了使煤泥水在浓缩池中快速沉淀,保证合格的洗水和压滤煤泥生产,使生产高效、经济地运行,有必要选择合适的絮凝剂来加强煤泥水的处理。通过近几年的生产实践,证明聚丙烯酰胺对煤泥水有很好的处理效果,可以加速煤泥的沉降,有助于压滤生产。
 
聚丙烯酰胺厂,聚丙烯酰胺厂家
 
  1.絮凝机理
 
  聚丙烯酰胺厂聚丙烯酰胺(PAM)是一种线性聚合物,无毒、无腐蚀性、易溶于水。其水溶液与煤泥水混合后,聚丙烯酰胺分子链上的活性基团吸附在煤泥水中的细颗粒表面,起到颗粒间的连接作用,使细颗粒形成较大的絮体,加速煤泥的沉淀。
 
  2.聚丙烯酰胺水溶液的制备
 
  新集选煤厂选用聚丙烯酰胺胶体为原料,固含量3.75%,分子量约800万。根据配制好的聚丙烯酰胺溶液浓度的1计算出所需的清水和胶体量,先将清水注入搅拌筒,启动搅拌器,慢慢倒入聚丙烯酰胺胶体搅拌均匀;当胶体完全溶解,即搅拌筒内的液体变成无色透明,液体中没有未溶解的冷凝物或块状物时,停止搅拌,制得聚丙烯酰胺溶液。在制备过程中,应注意避免过度搅拌导致聚丙烯酰胺分子降解。
 
  3.聚丙烯酰胺水溶液的添加方式
 
  聚丙烯酰胺厂聚丙烯酰胺水溶液的添加是煤泥水处理的关键环节,合适的添加方式有助于提高絮凝效果。经过多年的生产实践观察,工厂逐步摸索和完善,形成了一套加药装置。目前添加方法如下:生产时,打开排放管阀门至一定开度,启动化学泵,向煤泥水中注入聚丙烯酰胺溶液。加药点位于煤泥水有局部混合流的地方,有助于煤泥水中的颗粒形成絮体。工厂在配水筒中设置加药点。为了保证均匀稳定的加药和煤泥的及时沉淀,生产过程中至少使用两个试剂搅拌筒,另一个筒溶液在注入一种聚丙烯酰胺溶液之前已经配制好,以保持加药的连续性。不稳定的加药很容易导致浓度过度溢出。加药时,应注意浓缩池内煤泥水的沉淀,浓度溢流应稳定在30-40g/L。
 
  4.絮凝效果的影响因素
 
  (1)聚丙烯酰胺的用量。
 
  对于煤泥水的处理,需要添加适量才能有效发挥其絮凝效果。可以根据选择的煤泥水处理工艺和煤泥水性质,通过实验确定。少量的煤浆会使沉降速度变慢,浓度溢出容易超标,不能保证所需的循环水指标,从而难以稳定控制洗煤产品指标。过量会加速煤泥的沉淀,但容易造成浓缩底流浓度过高。一般浓度沉积速度快,但容易造成浓缩底流浓度过高;浓缩底流浓度一般需要500g/L,能满足压滤生产;过量投加使浓缩底流浓度有时高达700g/L,底流中聚丙烯酰胺含量增加,不利于底流输送和压滤生产。煤饼在压制过程中不易脱落。
 
     (2)煤浆浓度。
 
  不同选煤厂对进入浓缩机的煤泥水浓度有不同的工艺要求。这家工厂现在生产动力煤。为降低煤泥水处理压力,提高洗煤生产能力,应严格控制进入浓缩机的煤泥水浓度,即旋流器溢流浓度应在70g/L以下,使絮凝效果达到理想状态,煤泥沉淀速度更快。当然,煤泥水浓度越低越有利于絮凝,但水力旋流器的运行控制非常困难;煤泥水浓度越高越不利于絮凝,煤泥沉降速度明显下降,浓度溢流难以控制,药剂消耗增加,沉淀煤泥松散,浓缩底流浓度低,压滤形成煤饼时间长。当煤泥水浓度达到95g/L时,聚丙烯酰胺的消耗量是正常情况下的两倍,浓度溢出往往超标。浓缩罐中的煤泥水悬浮,严重影响洗煤生产。因此,严格控制煤泥水浓度对絮凝效果起着关键作用。
 
  (3)煤浆温度。
 
  通过近几年的观察,煤泥水的温度变化对絮凝效果有一定的影响。温度越高,煤泥絮凝效果越好,沉淀速度越快;温度较低时,絮凝效果相对较差,煤泥沉降速度较慢。这种现象在夏天和冬天都很明显。在实际生产过程中,很难提高煤泥水的温度。为了保证煤泥水的及时处理,在温度较低时,尤其是冬季,可以适当提高聚丙烯酰胺水溶液的浓度。
 
  (4)洗后原煤的性质。
 
  本厂属于矿井选煤厂,洗原煤性质主要取决于矿井生产的原煤性质。由于开采煤层和井下条件的变化,不同时期生产的原煤性质会发生变化,因此洗后的原煤性质不是很稳定,有时会有很大的差异,如原煤灰分和粒度的变化,对煤泥的絮凝效果也有一定的影响。当洗原煤灰分较低时,煤泥絮凝效果较好,煤泥沉降速度较快,絮体较致密,有利于煤泥水的处理,可适当减少聚丙烯酰胺胶体的用量;当洗原煤灰分相对较高时,煤泥絮凝效果变差,絮体沉降速度变慢,絮体也出现松散,不利于煤泥水处理,需要增加聚丙烯酰胺胶体的用量。因此,及时掌握洗后原煤的灰分,调整聚丙烯酰胺胶体的用量,对煤泥絮凝有重要作用。当洗后的原煤粒度变小时,虽然进入浓缩罐的煤浆浓度不增加,但细煤浆比例增加。此时,如果不增加聚丙烯酰胺胶体的用量,絮凝效果会变差,部分煤浆会沉淀,部分煤浆会悬浮在浓缩池中,浓缩溢流容易超标;同时浓缩底流浓度也低,直接影响压滤生产。造成这种现象的主要原因是煤泥水中细颗粒的增加,增加了每个颗粒的总比表面积。只有增加聚丙烯酰胺的用量,才能使大量细颗粒形成絮体。
 
    5.与其他药物联合使用
 
  该厂在生产过程中,由于受当地条件的影响,洗煤中含有大量的泥,使得煤泥水中含有一部分细泥,煤泥水的硬度较低,严重阻碍了煤泥的凝结和沉降。仅靠聚丙烯酰胺的作用很难达到煤泥快速沉降的目的。工厂采用加卤片(氯化镁为主要成分)的方法与之配合。用量为每1t洗煤加0.1-0.12kg卤片,与聚丙烯酰胺水溶液分开加入,加入前用清水稀释。取得了明显的效果,基本消除了细泥和水煤浆硬度的影响。
 
  6.结论
 
  因此,掌握聚丙烯酰胺厂聚丙烯酰胺水溶液的配制和添加操作方法及相关影响因素,针对实际应用中遇到的问题,采取相应的解决方案,不仅能促进选煤厂煤泥水的处理,而且对稳定系统生产、降低生产成本、提高经济效益也有重要作用。
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